国外中空玻璃标准之间的比较.doc

1、国外中空玻璃标准之间的比较 将原有国外标准和现行国外标准进行比较。对原有标准之间的比较，我们着重考察美国标准和加拿大标准，亦即：ASTM E773、E1887、E774 和CAN/CGSB 12.8。现行标准，亦即统一后的标准，主要分为两大体系，北美标准ASTM E2188、E2189、E2190 和欧标 EN 1279, 1-6 部分。最后，我们还将简单扼要地介绍一下正在制订中的中空玻璃的 ISO 国际标准，即 DIS 20492 (标准草案)。但是，对上述标准的比较我们将有所侧重，分三个层次进行。北美标准与现行的国标 GB11944-2002 最为接近，且占有的资料较多，因此，着重介绍。接

2、下来，将北美标准与欧标进行比较详尽的比较。国际标准 ISO 目前为草案阶段，预计明年实行，这里对此只进行概述。从顺序上看：首先是北美标准，然后是北美标准和欧洲标准，最后，ISO 标准。中空玻璃标准的基本内容 国外现行的和原有中空玻璃检测标准，尽管有一些区别，但一般来说，都包括：加速老化实验、化学雾化实验、样品规定、惰性气体的检测和检测的判定标准。亦即：1) 加速气候老化实验 a) 高湿检测 b) 气候循环检测 2) 化学雾化实验 3) 样品规定 4) 检测判定标准 5) 氩气/惰性气体充气检测 各国中空玻璃标准除了含有上述检测的基本元素之外，欧标 EN1279 还包括：中空玻璃辅助材料的物理性

3、能检测，一致性评估和生产控制和周期性检测。应该指出，后面这些内容虽然没有列入北美中空玻璃标准，但同样的内容，却规定却分别列在 IGCC（美国中空玻璃认证委员会）和 IGMA（北美中空玻璃制造商联盟，亦即北美中空玻璃协会）的认证要求中。 兹分别叙述。 高湿检测 该实验目的是，模拟自然界中水气进入中空玻璃的过程，迫使水气渗入中空玻璃的密封胶内并进入中空玻璃空气层内。北美的各个标准之间的比较。相同之处：所使用的设备基本相同。区别： CAN12.8 中规定有温度循环,稳定淋水，在原有的 ASTM 和 HIGS（统一后的ASTM 标准）中没有循环,相对湿度不变； 按原有的 ASTM 和 HIGS 标准检

4、测，时间比 CAN12.8 多 50%； lCAN12.8 标准规定高湿和气候循环两项实验中，使用不同的样品；而原有的 ASTM 和统一后的 ASTM 标准中都规定使用同一样品。 具体比较见下表:北美中空玻璃之间的标准 高湿阶段 高湿检测 原有 ASTM 标准ASTM E773、E1887、E774加拿大标准CAN 12.8统一后标准ASTM E2188、E2189、E2190实验箱种类 全部淋水（在气候检测中循环）全部淋水（该阶段循环）全部淋水（在气候检测中循环）最高温度 6030C 5530C 6030C最低温度 （常温） 2230C （常温）% RH 955% 不间断的淋水 955%循环

5、次数 无 224 次 无每次循环时间 无 180 分 无总时间 42 天（14C+14B+14A）28 天 42 天（14 天 + 28 天）气候循环检测 该实验的目的是，模拟现实中气候循环的影响，实验条件包括高低温/湿度。标准之间的比较。相同之处，所使用设备基本相同；差异：原有的 ASTM 和 HIGS 标准中在气候循环中规定了 UV 部分，在 CAN12.8 中对此没有要求；CAN12.8 标准对气候循环和高湿阶段检测中使用不同组样品； 原有的 ASTM 和 HIGS 标准中规定使用同组样品；CAN12.8 标准的循环较 ASTM 标准多，320 对 252 原有的 ASTM 和统一后的

6、ASTM 标准的检测时间较长，63 天对 53.3 天 具体比较见下表北美中空玻璃之间的标准 气候循环阶段 气候循环检测 原有 ASTM 标准ASTM E773、E1887、E774加拿大标准CAN 12.8统一后标准ASTM E2188、E2189、E2190实验箱种类 墙体安装样品 墙体安装样品 墙体安装样品最高温度 5730C 5030C 6030C最低温度 3030C 3230C 2930CUV 灯 F72T 12BL/HO 无 F72T 12BL/HOUV 强度 10W/m2 无 10W/m2湿度 0.5 小时淋水 5 分钟淋水 1 小时水雾每次循环时间 6 小时 4 小时 6 小时

7、循环次数 252 320 252总时间 63 天 35.3 天 63 天化学雾化实验 该实验的目的是，确定中空玻璃的辅助材料是否向外释放气体，导致中空玻璃空腔内出现影响视觉的化学雾。标准之间比较。基本区别：所有三种检测标准都使用 UV 和高温； 原有的 ASTM 标准的紫外线强度比其他两个标准大，但是检测样品只有一个角受高温和 UV 照射，且 UV 灯不在检测箱内； 按 HIGS 标准和加拿大标准 CAN 12.8，样品全部沉在检测箱内，完全暴露在 UV 和高温条件下； 加拿大标准 CAN 12.8 比 HIGS 和原有 ASTM 标准的温度高 100C（600C 对500C）； 原有 AST

8、M 和 HIGS 标准目测化学雾的检测标准比 CAN12.8 要严格（臂距对从灯箱起 2 米）。 具体比较见下表北美中空玻璃之间的标准 化学雾化实验 化学雾化检测 原有 ASTM 标准ASTM E773、E1887、E774加拿大标准CAN 12.8统一后标准ASTM E2188、E2189、E2190实验箱种类 角受紫外线的照射 全部沉入箱内 全部沉入箱内玻璃角部的温度 6530C只是在角部照射6030C 5530C玻璃的其他部位 最少 240C 6030C（全部沉入箱内）5530C冷却盘温度 2130C 2230C 2130C冷却盘面积 0.016M2（127 X 127cm） 0.018

9、M2（直径 150cm） 0.018M2（直径 150cm）紫外线灯型号 Osram Ultra Vitalu Osram Ultra Vitalu Osram Ultra Vitalu300W 300W 300WUV 灯输出强度 2.0mW/cm2/玻璃表面2000W/ cm20.4mW/cm2/ 300nm400W/ cm2400W/ cm2/ 355nm样品规定 标准之间比较。无本质区别，结构和尺寸相同。但 CAN12.8 中规定的检测样品较多，且高湿和气候循环检测为不同组样品。北美中空玻璃之间的标准 样品规定样品规定 原有 ASTM 标准ASTM E773、E1887、E774加拿大标

10、准CAN 12.8统一后标准ASTM E2188、E2189、E2190宽 356 6 mm 350 5 mm 355 6 mm高 508 6 mm 500 5 mm 505 6 mm结构（双玻） 4/12/4 4/12/4 4/12/4结构（三玻） 4/6/4/6/4 4/6/4/6/4 4/6/4/6/4气候循环次数 6 4 6高湿循环次数 6（与气候循环为同组样品）8（与气候循环为不同组样品）6（与气候循环为同组样品）雾化样品的片数 2 2 2评价标准 标准之间的比较。基本区别：（1）露点：CAN12.8 和统一后的 ASTM 标准规定的露点温度较低，-400C：-290C；（2）雾化评

11、定：HIGS 和 ASTM 标准规定的距离为臂距；CAN12.8 规定为 2 米；（3）CAN 和统一后 ASTM 标准规定的评定指标为单一值；（4）原有的 ASTM 标准评定指标为多个，C、B、A。北美中空玻璃之间的标准 评价标准 评价标准 原有 ASTM 标准ASTM E773、E1887、E774加拿大标准CAN 12.8统一后标准ASTM E2188、E2189、E2190露点检测 E546 干冰 干冰/酒精 E546 干冰最大露点 -290C - 400C - 400C可视化学雾 臂距处，看不见化学雾 2 米外的视觉箱内的样品，看不见化学雾臂距处，看不见化学雾总评定指标 C、B、A

12、单一 单一充氩气/惰性气体中空玻璃检测 标准之间的比较。原有的 ASTM 中空玻璃标准中没有中空玻璃充气检测内容，但加拿大中空玻璃标准 CAN12.8 中规定惰性气体初始水平检测和气候循环后检测。正在制订充气检测标准，将纳入 HIGS 标准中。现有的惰性气体检测标准ASTM E2269（气相色谱法），并正在制订氧气分析仪法和高压放电检测法的标准。此外，IGCC 目前正在检测惰性气体的初始水平，采取自愿原则；加拿大建筑规范已承认统一后的 ASTM 标准，其规定的惰性气体检测条款与 CAN12.8 中相类似。 北美标准比较的小结： 从以上较为详细的比较不难看出，虽然说某些检测内容和规定，在某个标准

13、中比较严格，但从总体来说，最终的统一标准 HIGS，还是等同的，亦即等同于 CAN12.8 和原有的 ASTM 标准中的鉴定 A。除了对标准内容比较之外，还进行了实际验证对比，亦即采用了四种不同密封胶系统进行对比检测，所有 3 个标准的检测结果，都显示共性。 与欧标 CEN 的比较 在介绍比较了北美中空玻璃标准之后，有必要对国际上另一中空玻璃标准体系 EN1279（6 个部分组成）做以介绍。欧标 EN 1279 的标题为 “建筑玻璃”，中空玻璃”，6 个部分组成。第 1部分：概述、尺寸公差、系统描述原则；第 2 部分：水气渗透率的长期检测方法和要求；第 3 部分：惰性气体渗透率的长期检测方法和

14、浓度公差的规定；第4 部分：边部密封胶的物理特性的检测方法；第 5 部分：一致性的评价；第 6部分：工厂的生产控制和定期检测。EN1279 第 1 部分：概述、尺寸公差和系统描述的原则规定描述的内容包括：中空玻璃内使用的材料、描述中空玻璃的规则和中空玻璃的尺寸公差。所描述的内容类似于美国 IGCC 的规定。 EN1279 第 2 部分：水气渗透指数的长期检测方法和要求检测内容及条件。内容：气候循环和高湿检测（无紫外线照射）。与CAN12.8、原有的 ASTM 和统一后的 ASTM 标准中的气候循环检测相类似。检测条件。气候循环：56 个、4 周时间、温度-180C530C；高湿检测、高温 58

15、0C，7周时间。两个实验中，均无紫外线照射。评价指标。水气渗透指数 “I”0.2渗透指数，“I”，定义为“在标准的老化实验后消耗掉的干燥能量” 式中： Tf Ti,av: 检测中浸入的水气 Tc,av Ti,av: 初始干燥能力 EN1279 第 3 部分：惰性气体的长期渗透率的检测方法和要求、惰性气体浓度的公差 第 3 部分的主要内容包括：惰性气体渗透率（Li）和检测惰性气体的手段和方法。（1）体系中规定，惰性气体的年泄漏率 1；（2）测试手段和方法：使用气相色谱法在温度 200C 条件下测试，按第 2 部分规定的气候循环检测样品，但时间较短，与 DIN52993 相类似。En1279 第

16、3 部分中给出的样品检测的步骤：1)GC 软件识别气体并加以量,2) 计算氩气渗出率 Li公式 in% a-1 式中： Ci 表示惰性气体浓度，% Mi 在一定时间内从充惰性气体中空玻璃内渗透出的气体质量，Kg/h（SI 体系），g/h 0 在温度 T0 气压 P0 条件下的惰性气体的密度，Kg/m3， g/m3，=273K（00C），=1014 hPa P 中空玻璃密封时的绝对气压，Pa P0 测定 0 时的气压，Pa T 中空玻璃密封时的温度，K T0 测定 0 时的温度，K Vint 样品的空气层内的容积， a 1 年 EN1279 第 4 部分：边部密封的物理性能的检测方法与 ASTM

17、 中空玻璃标准的一个重要区别在于，EN1279 第 4 部分规定了对中空玻璃辅助材料的物理性能进行检测。包括：对边部密封材料的强度和密封材料的水气渗透率检测两大方面。 边部密封的强度的实验条件是，高温、浸水和紫外线照射。具体说来，初试固化后，7 天的 600C 条件高温，7 天的的浸水和 4 天的紫外线照射。密封胶的渗透实验包括，水气渗透率（MVTR）和气体渗透率两方面。对边部密封胶的强度规定为，边部密封的物理沾接强度必须位于应力-张力直线之上，亦即，位于左图的斜线 0.5Mpa-50%的上端。对密封胶的规定是，渗透率密封胶的初始渗透率。 EN1279 第 5 部分：一致性的评价一直性的评价要

18、求，中空玻璃的 CE 标识认证，必须满足欧共体建筑建筑产品指令(CPD)。包括，工厂生产控制计划、工厂样品抽样检查、初次检验、第 3方检验（如果必要的话）、第 3 方监督（如果必要的话）和标志和标识。 EN1279 第 6 部分：工厂生产控制和定期检测包括两大项内容：生产控制要和定期检测。生产控制要求包括：组织、建立质量体系和实施 ISO 9000 或类似于ISO9001 的管理体系。组织的内容包括：授权相应人员来预防问题的发生并建立档案记载、安排一个专人负责和定期管理检查；建立质量体系包括：专人负责、建立档案、校准检测设备和建立质量合同。定期检测分强制和可选择两部分。强制检测内容包括：密封性

19、、水气渗透率、惰性气体渗透率和化学雾化（检测化学雾化的方法有 3 种，分别为 CAN12.8、原有的 ASTM 方法和辐射墙方法，可从中央任选其一）；选择性的检测内容包括：密封胶混合、密封胶硬度、密封胶的粘接性能、挥发性检测、空腔间隔条的焊接紧固性和干燥剂的干燥能力。欧洲标准和北美中空玻璃标准的比较 对二者之间的区别可概括如下： ASTM E2188,89,90 EN1279 密封性能 初始露点和老化实验后的露点温度-40 0C第 2 部分,水气渗透指数，I0.2赞成 EN 标准认为，水气渗透指数是定量分析方法，露点检测是性能判定气候循环加速老化实验 中空玻璃内外片挠曲度不一致第 2 部分,中

20、空玻璃内外片挠曲度一致,对称ASTM 标准：接近实际使用条件;EN 标准：便于反应出中空玻璃的加工质量密封胶的力学性能和水气/惰性气体渗透率检测没有规定。但在其他 ASTM标准中分别对 GC 和无损检测方法进行规定。第 3 部分和第 6 部分中进行规定。气相色谱法 GC气相色谱法（ASTM E2269）欧洲标准和北美标准比较的小结 HIGS（统一后的北美中空标准）等同于 CAN12.8 和原有的 ASTM 标准中的评定标准 A。中空玻璃的初始惰性气体浓度和泄漏检测的标准，虽然没有包括在 HIGS 中，但也业已制定出或正在制订当中，如 ASTM E2269使用气项色谱法测定中空玻璃中氩气浓度的标

21、准检测方法已经实施，而使用氩气惰性气体分析仪测定中空玻璃氩气浓度的标准检测方法的 ASTM 标准草案也已通过三稿。欧标 CEN中，有些检测内容和方法类似于 HIGS，但强调了对中空玻璃辅助材料的检测；此外，还包括了认证方面的要求：即一致性和对生产控制。但是，对紫外线检测几乎没有规定。 中空玻璃的 ISO 标准 DIS 20492（4 个部分） 目的。制订中空玻璃国际标准的主导思想，是融合不同国家使用的各种不同检测方法之间的差别，制订国际性的标准。 由前面的论述不难看出，虽然欧标和北美标准之间，在主要的检测内容基本是相同的，但差异还是很明显的。此外，在制订国际标准中还必须考虑，（1）不同地区的市

22、场和产品的要求是不同的；（2）各国或地区对节能产品的奖励规模、看法和应用的方法也是不同的；（3）如果只采用一个标准的话，则意味着众多的产品都排除在市场之外；（4）欧洲要求所有中空玻璃产品都必需有 CE 标识因此。因此，作为第 1 个 ISO 国际中空玻璃标准的制订，必须满足以下要求：从全球市场角度出发，有效地满足建筑规范和市场的需要；反应出各个国家内的科技进步水平；不扭曲市场机制；对公平竞争没有反作用；在国家或地区之间存在不同需求和利益时，不能对某些国家或地区给予特殊关照；承认其他国家或地区可能存在的不同需要和利益；标准的制定应以中空玻璃的内在性能为基础，而不是以人为设计为主。 ISO 中空玻

23、璃标准 DIS 20492，“建筑玻璃，中空玻璃”，由 4 部分组成，（1）第 1 部分：气候循环检测：边部密封的耐久性能；（2）第 2 部分：化学雾化检测；（3）第 3 部分：惰性气体浓度及渗透率监测；（4）第 4 部分：边缘密封材料的物理性能的检测方法。 虽然该标准的文件格式类似于 EN1279 标准，但是在综合北美中空玻璃标准HIGS 和欧标 CEN 1279 基础之上制订的。将 ISO 标准和 ASTM 标准和 CEN 标准比较我们发现：第 1 部分：气候循环检测：边部密封的耐久性能，是将ASTM 2188 和 EN1279-2 结合的结果；类似地，第 2 部分和第 3 部分分别是将A

24、STM2189 和 EN1279-6 及附录 C 结合，和将 CAN 12.8 中的 3.6.3 节和 EN1279-3结合的结果。第 4 部分边缘密封材料的物理性能的检测方法，全部采纳了EN1279-4。此外值得一提的是，虽然 ISO 国际标准是 HIGS 和 CEN 两个体系结合起来的产物，但去掉对了 EN 标准中生产控制和一致性的规定，以增加其他内容。我国中空玻璃标准的思考 目前,我国中空玻璃国家标准正在修订中，其指导方针是保证新标准的科学性和先进性。从科学性出发，要使新标准反映出我国的地理气候情况。实际情况是，幅员辽阔、温差非常大、既有大陆性气候，又有海洋性气候，有的地区干燥，但另一些

25、地区却常年潮湿，紫外线照射强等特点。因此，标准修改中应该考虑这些内容。此外，目前的两大中空玻璃标准体系是在经过大量实验、通过对各国中空玻璃标准比对的基础上制订的，因此，具有一定的先进性。虽然EN 标准和 HIGS 标准，分别代表北美和欧洲两大标准体系，但更应该视为代表我们这个时代的先进水平，更何况两个标准目前也正在统一为国际标准。因此，我们修订标准不需要对所有检测内容重新做大量的检测和验证，应该采用拿来主义，在分析取舍的基础上，为己所用。比如，ISO 中空玻璃的国际标准中包括的对惰性气体的初始浓度和惰性气体泄漏的检测，不但反映出节能趋势的要求，而且还有助于延长中空玻璃的寿命，更可成为提高质量控

26、制水平的手段。因此，修改的标准中有必要增加该项内容。 欧标中的对分子筛的干燥能力在加速老化实验后的检测，是一种比较先进的方法，将以前的通过-400C 霜点的定性分析改为计量分析，更有助于准确预测不同结构和配置中空玻璃的密封寿命。因此，新标准中似乎也应该反映这一思路和做法。 但是，修订后的标准不能是对欧洲标准和北美标准的全盘接受，还必须从我们的实际出发。比如，欧洲标准中没有对中空玻璃化学挥发气体检测，既没有单独的紫外线检测，也没有在加速老化实验中装置紫外线灯，但对我国来说，在一些地区的夏季，UV 的照射还是十分强烈的，从地理位置上看，其纬度与美国的南方地区十分接近，因此，我们的标准中在保留化学挥发气体的紫外线检测之外，在加速老化实验中似乎还需增加 UV 照射装置。另外，欧标 EN1279 的第 5 部分还规定了对辅助材料物理性能的检测，对此，无论是北美中空玻璃标准和国际标准 ISO DIS20492 都没列入，在北美，将其作为认证内容，留给中空玻璃认证机构负责。我们认为，对中空玻璃辅助材料物理性能的检测，对提高中空玻璃质量来说，是十分重要的，对此，我们过去重视得不够。但是，是否将其列为主要检测内容，还是作为生产控制内容列为标准的附录，似乎还有待进一步讨来论达到共识。